特許 7558806 再利用可能な電子装置を使用したおむつと包帯との湿りの遠隔検出

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-20

(45)【発行日】2024-10-01

(54)【発明の名称】再利用可能な電子装置を使用したおむつと包帯との湿りの遠隔検出

(51)【国際特許分類】

   A61F 13/42 20060101AFI20240924BHJP

   A61F 13/00 20240101ALI20240924BHJP

   A61F 5/44 20060101ALI20240924BHJP

   G01N 27/00 20060101ALI20240924BHJP

   G01N 27/06 20060101ALI20240924BHJP

【ＦＩ】

A61F13/42 F

A61F13/00 301Z

A61F5/44 S

G01N27/00 H

G01N27/06 A

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2020531454

(86)(22)【出願日】2018-12-05

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-02-22

(86)【国際出願番号】 IB2018059658

(87)【国際公開番号】W WO2019111169

(87)【国際公開日】2019-06-13

【審査請求日】2021-11-16

(73)【特許権者】

【識別番号】520186439

【氏名又は名称】ソブティ，アルン

(73)【特許権者】

【識別番号】520186440

【氏名又は名称】ソブティ，パメラ

(73)【特許権者】

【識別番号】520186451

【氏名又は名称】パンチャル，ラジ

(73)【特許権者】

【識別番号】520186462

【氏名又は名称】パンチャル，ダルシャナ

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100202751

【弁理士】

【氏名又は名称】岩堀 明代

(74)【代理人】

【識別番号】100208580

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 玲奈

(74)【代理人】

【識別番号】100191086

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 香元

(72)【発明者】

【氏名】ソブティ，アルン

(72)【発明者】

【氏名】ソブティ，パメラ

(72)【発明者】

【氏名】パンチャル，ラジ

(72)【発明者】

【氏名】パンチャル，ダルシャナ

【審査官】佐藤 秀之

(56)【参考文献】

【文献】特表２００９－５３５１３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００２－５１５９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５２－１１０８８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０５７６０６９４（ＵＳ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５３４８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０９２５１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－１０３７０５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特表２００４－５２９７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５２３４０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５８３８２４０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｆ １３／１５－１３／８４

Ａ６１Ｌ １５／１６－１５／６４

Ａ６１Ｆ ５／００

Ｇ０１Ｎ ２７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

着用可能物品の湿り状態を検出する再利用可能な電子装置であって、ハーネスを備え、
前記ハーネスは４本の脚であって、前記着用可能物品の湿り状態を検出するようにそれぞれ異なる位置に配置するように構成された４本の脚を有し、前記ハーネスは一組の第１の導体を備え、
前記再利用可能な電子装置は一組の第２の導体を備え、前記再利用可能な電子装置が前記ハーネスと動作可能に結合したときに、前記一組の第１の導体が前記一組の第２の導体と電気的に接触して、少なくとも１対の前記第１の導体の閾値を超える電圧変化が前記着用可能物品の湿りを表示する通知として送信するように構成され、
前記ハーネスは、前記再利用可能な電子装置が前記ハーネスと動作可能に結合するように位置付けされたポーチを備え、
前記一組の第１の導体は、前記ハーネスの異なる脚に構成される４つの湿潤センサに接続し、前記４つの湿潤センサは、規定の制限を超えた前記着用可能物品の湿りを検出する際に、前記一組の第１の導体の少なくとも一対にわたる電圧の変化を生じさせるように構成され、前記電圧の変化は、前記閾値より大きく、
前記再利用可能な電子装置はホイートストンブリッジを備え、前記一組の第１の導体および前記一組の第２の導体が電気的接触を確立するとき、前記４つの湿潤センサのうちいずれか１つの抵抗変化を検出するように前記ホイートストンブリッジの４つの側面が構成される、
再利用可能な電子装置。

【請求項2】

前記再利用可能な電子装置の前記一組の第２の導体は、前記再利用可能な電子装置の対向する側面上に位置する、少なくとも２つの導体を備え、前記ハーネスの前記一組の第１の導体は、前記ポーチの２つの対向する内側表面上に位置する、少なくとも２つの導体を備える、請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項3】

前記ハーネスは、前記着用可能物品の後端で結合された第１の脚と、前記着用可能物品の前端で結合された第２の脚とを備え、前記ハーネスは、１つ以上の導電性経路が埋め込まれている布、および紙のうちのいずれかまたは組み合わせである、請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項4】

前記着用可能物品が、おむつ、生理用ナプキン、および包帯のうちのいずれかまたは組み合わせから選択される、請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項5】

前記再利用可能な電子装置は、前記電気的接触を表示するよう構成されている視覚インジケータを含む、請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項6】

前記通知は、前記再利用可能な電子装置により、遠隔に位置するコンピューティング装置まで送信され、前記コンピューティング装置は、携帯電話、スマートホン、ラップトップ、デスクトップパソコン、サーバ、および無線接続コンピューティング装置のうちのいずれかまたは組み合わせから選択される、請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項7】

前記一組の第１の導体は、前記ハーネス上に塗装された導電性経路を通過して、前記４つの湿潤センサに接続し、前記塗装は導電性インクを含む、
請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項8】

前記４つの湿潤センサは少なくとも１つの抵抗ベース湿潤センサを備える、請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項9】

前記通知を発行した際に、前記再利用可能な電子装置は、第２の着用可能物品に結合する新たなハーネスで再利用するために前記ハーネスから取り外される、請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項10】

前記通知は、前記着用可能物品の湿り、前記通知のタイムスタンプ、前記着用可能物品が汚れているかどうか、前記着用可能物品の乾燥度、前記着用可能物品の湿り度、および前記着用可能物品の状態のうちのいずれかまたは組み合わせを表示する、請求項１に記載の再利用可能な電子装置。

【請求項11】

湿りを測定される着用可能物品と物理的に結合するためのハーネスであって、
前記ハーネスは４本の脚であって、前記着用可能物品の湿り状態を検出するようにそれぞれ異なる位置に配置するように構成された４本の脚を有し、かつ着脱可能に結合されている再利用可能な電子装置を保持するように構成されており、前記ハーネスは、一組の第１の導体を備え、
前記再利用可能な電子装置は一組の第２の導体を備え、前記再利用可能な電子装置が前記ハーネスと動作可能に結合したときに、前記一組の第１の導体が前記一組の第２の導体と電気的に接触して、少なくとも１対の前記第１の導体の閾値を超える電圧変化が前記着用可能物品の湿りを表示する通知として送信するように構成され、
前記ハーネスは、前記再利用可能な電子装置が前記ハーネスと動作可能に結合するように位置付けされたポーチを備え、
前記一組の第１の導体は、前記ハーネスの異なる脚に構成される４つの湿潤センサに接続し、前記４つの湿潤センサは、規定の制限を超えた前記着用可能物品の湿りを検出する際に、前記一組の第１の導体の少なくとも一対にわたる電圧の変化を生じさせるように構成され、前記電圧の変化は、前記閾値より大きく、
前記再利用可能な電子装置はホイートストンブリッジを備え、前記一組の第１の導体および前記一組の第２の導体が電気的接触を確立するとき、前記４つの湿潤センサのうちいずれか１つの抵抗変化を検出するように前記ホイートストンブリッジの４つの側面が構成される、
ハーネス。

【請求項12】

着用可能物品の湿りを遠隔監視する方法であって、以下のステップ：
ポーチを備えるハーネスおよび一組の第１の導体を提供するステップであって、
前記ハーネスは、湿り状態を検出するため前記着用可能物品のそれぞれ異なる位置に配置するように構成された４本の脚を有し、前記一組の第１の導体は、前記ハーネスの前記ポーチの内側の少なくとも１つの側面上に構成され、
前記一組の第１の導体は４つの湿潤センサに接続し、前記４つの湿潤センサは前記ハーネスのそれぞれ異なる脚上に構成され、前記４つの湿潤センサは、規定の制限を超えた前記着用可能物品の湿りを検出する際に、前記一組の第１の導体の少なくとも一対にわたる電圧の変化を生じさせるように構成され、前記電圧の変化は、閾値より大きい、ステップと、
一組の第２の導体を有する、再利用可能な電子装置を提供するステップであって、
前記一組の第２の導体は、前記再利用可能な電子装置の外側表面上に構成され、前記再利用可能な電子装置がホイートストンブリッジを備える、ステップと、
前記ハーネスの前記ポーチ内に前記再利用可能な電子装置を挿入することにより、前記ハーネスと前記再利用可能な電子装置を前記ハーネスと動作可能に結合するステップであって、それによって
前記一組の第１の導体が前記一組の第２の導体と電気的に接触して、前記４つの湿潤センサのうちいずれか１つの抵抗変化を検出するように、前記ホイートストンブリッジの４つの側面が、前記ハーネスのそれぞれ異なる脚上に構成される前記４つの湿潤センサとして生じる、ステップと、
前記着用可能物品のそれぞれ異なる位置において、前記ポーチから延在する前記ハーネスの１つ又は複数の前記脚と前記着用可能物品が物理的に結合するステップであって、前記それぞれ異なる位置における前記着用可能物品の湿りを感知するように構成される、ステップと、
前記再利用可能な電子装置によって、閾値を超える、少なくとも一対の一組の第１の導体にわたる、閾値を超える電圧の変化に基づき、前記着用可能物品の湿りを表示する通知を送信するステップと、
を備え、電圧変化の検出は、前記一組の第１の導体と前記一組の第２の導体間での電気的接触により可能になる、前記着用可能物品の湿りを遠隔監視する方法。

【請求項13】

濡れる可能性のある前記着用可能物品内の場所から離れた位置にハーネスのポーチを固定することを含む、請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

前記再利用可能な電子装置に組込まれたインジケータによって発せられる視覚的指示を観察することによって、前記一組の第１の導体と前記一組の第２の導体との間の接触が確実に確立されたことを含む、請求項１２に記載の方法。

【請求項15】

前記一組の第１の導体と前記一組の第２の導体間の前記接触が確立された後、前記再利用可能な電子装置によって、前記少なくとも一対の一組の第１の導体にわたる基準電圧値を記録することを含み、前記基準電圧値は、前記着用可能物品の乾燥状態を表示し、前記基準電圧値は、前記少なくとも一対の一組の第１の導体にわたる前記電圧変化を検出するための基準として採用される、請求項１２に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

発明の背景
関連出願の相互参照
本出願は、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２００７年１２月５日に出願された米国仮特許出願第６２／５９４８６４号の優先権を主張する。

【0002】

本明細書に記載の実施形態は概して、おむつ、包帯、または生理用ナプキンの湿りの監視に関し、より具体的には、その物品の状態を遠隔監視可能にする、再利用可能な電子装置に関する。

【背景技術】

【0003】

時期に応じて交換することを保証される、おむつ、包帯、または生理用ナプキンのような物品の遠隔監視は、しばらく以前から主流となっている。監視は、通常、おむつに埋め込まれた、または監視対象の物品に付加されたセンサに基づいている。このような監視手段は、物品とともに廃棄される使い捨て用品である。当技術分野で開示されてきた少数の再利用可能な装置は、体液と接触する湿潤センサを組み込んでいるため、衛生上の観点から望ましくない。

【0004】

おむつ、包帯、または生理用ナプキンなどの物品の遠隔監視が広く受け入れられていることを考慮すると、上記の懸念に対処し、それによって許容可能で費用効果の高い解決策を提供する、湿りを遠隔監視するための再利用可能な改良された装置へのニーズが存在する。

【発明の概要】

【0005】

上記を考慮して、本明細書の実施形態は、湿り状態が検出される着用可能な物品と物理的に結合されているハーネスと、取り外し可能に結合されている再利用可能な電子装置を提供する。ハーネスは、一組の第１の導体を備え、再利用可能な電子装置は、一組の第２の導体を備え、再利用可能な電子装置がハーネスと動作可能に結合すると、閾値を超える、少なくとも一対の第１の導体にわたる電圧の変化が、物品の湿りを表示する通知を送信するように、一組の第１の導体は、一組の第２の導体と電気的に接触する。

【0006】

一態様では、ハーネスは、その中に装置が配置されるポーチを備えてもよく、一組の第１の導体は、ポーチの少なくとも１つの内側側面に構成されてもよい。

【0007】

一態様では、少なくとも一対の第１の導体の第１の導体は、ポーチの対向する内側側面上に配置されてもよく、同様に、一対の第１の導体が接触する装置の一対の第２の導体の第２の導体は、装置の対向する側面上に配置されてもよい。

【0008】

一態様では、着用可能な物品は、おむつ、生理用ナプキン、および包帯のうちのいずれかまたは組み合わせから選択される。

【0009】

ハーネスは、ポーチから伸長する１つ以上の脚を備えている。１つ以上の脚は、異なる位置にある物品の湿りを感知するために、物品内での異なる場所に配置されてもよく、一方、ポーチは、装置の汚れを防ぐために、湿りそうな位置から離れて配置される。たとえば、物品がおむつである場合、第１の脚をおむつの後側に配置して、糞による湿りを検出し、第２の脚をおむつの前側に配置して、尿による湿り検出することができる。あるいは、両方の脚は、おむつの前側からおむつの後側に延びてもよく、湿りの異なる閾値を超えたときに、尿および糞に関連するいかなる事象を検出するか、または両方を段階的に検出する。

【0010】

一態様では、ハーネスは、少なくとも一対の第１の導体と接続する少なくとも一対の導電性経路が埋め込まれた布、および紙のうちのいずれかまたは組み合わせで作られてもよい。導電性経路は、少なくとも１つの脚を、限定はしないが、銀インクなどの導電性材料で塗装することによって、提供されてもよい。一例となる実現形態では、少なくとも一対の導電性経路のうち２つの導電性経路は、少なくとも１つの脚の２つの対向する側面上に構成されてもよい。

【0011】

少なくとも１つの脚上に設けられた少なくとも一対の導電性経路に属する導電性経路は、湿潤センサの２つの端部に接続されてもよく、それにより湿潤センサを少なくとも一対の第１の導体に接続する。

【0012】

一態様では、湿潤センサは、既定の制限を超える物品の湿りを検出する際には、対応する一対の第１の導体にわたる電圧の変化を可能にするように構成され、電圧の変化は、閾値より大きくなる。

【0013】

一態様では、湿潤センサは、湿潤ベースの抵抗器であってもよい。一実装形態では、導電性経路全体が湿潤センサとして機能してもよく、脚の２つの対向側面上に塗装された２つの導電性経路は、脚の端にある導電性キャップを使用して互いに電気的に接続することができる。

【0014】

一態様では、装置は、一組の第１の導体と一組の第２の導体との間の電気的接触が確立されたことを表示するように構成されたインジケータ、を組み込んでもよい。インジケータは、音声インジケータ、もしくは視覚インジケータ、または２つの組み合わせであってもよい。

【0015】

一態様では、通知は、再利用可能な電子装置によって、遠隔に位置するコンピューティング装置まで送信されてもよく、そのコンピューティング装置は、携帯電話、スマートホン、ラップトップ、デスクトップパソコン、サーバ、および無線接続コンピューティング装置のうちのいずれかまたは組み合わせから選択される。

【0016】

一態様では、一組の第１の導体と一組の第２の導体は、電気的接触を確立すると、４つの湿潤センサが、装置によって実行される、ホイートストンブリッジの４側面として構成されるように、４つの湿潤センサは存在してもよい。ホイートストンブリッジは、４つの湿潤センサのいずれか１つの抵抗の変化による電圧の変化の検出を可能にする

【0017】

一態様では、通知を発行する際に、装置は、再利用のためにハーネスから、第２の物品に結合する新たなハーネスによって、取り外される。

【0018】

一態様では、装置によって発行された通知は、前記物品の湿り度、前記通知のタイムスタンプ、前記物品が汚れているかどうか、前記物品の乾き度、前記物品の湿り度のレベル、および他の条件の表示を含んでもよい。

【0019】

一態様では、電圧変化が閾値を超えると、装置が通知を送信出来るように、第１の組の導体のうちの少なくとも１つの第１の導体、および前記第２の組の導体のうちの少なくとも１つの対応する第２の導体にわたる電圧が変化するのに基づき、ハーネスは、圧縮されると、それを通過する信号の静電容量、または抵抗、または周波数を変化する、少なくとも１つの圧電材料を含む。

【0020】

本開示の一態様は、湿りが測定される物品に物理的に構成するためのハーネスを提供する。提案されるハーネスは、着脱可能に結合された再利用可能な電子装置を保持するように構成される。一態様では、ハーネスは、一組の第１の導体を含み、および再利用可能な電子装置がハーネスと動作可能に結合されると、閾値を超える、一組の第１の導体のうち、少なくとも一対の第１の導体にわたる電圧の変化により、ハーネスが物理的に結合される物品の湿りを表示する通知を送信するように、一組の第１の導体は、一組の第２の導体と電気的に接触し、その一組の第２の導体を、再利用可能な電子装置は、含んでいる。

【0021】

本開示の別の態様は、物品の湿りを遠隔監視する方法を提供する。提案された方法は以下のステップを含み、（ｉ）ハーネスのポーチの少なくとも１つの内側側面上に構成された、一組の第１の導体を有する、ハーネスを設けるステップと、（ｉｉ）装置の外側表面上に構成された、一組の第２の導体を有する、再利用可能な電子装置を設けるステップと、（ｉｉｉ）一組の第１の導体が、一組の第２の導体と電気的に接触するよう、ハーネスのポーチの中に装置を挿入して、装置ハーネスと装置を動作可能に結合するステップと、（ｉｖ）閾値を超える、少なくとも一対の第１の導体にわたる電圧の変化に基づき、物品の湿りを表示する通知を送信するステップと、を含む。一態様では、電圧の変化の検出は、一組の第１の導体と一組の第２の導体との間の電気的接触によって可能になる。

【0022】

一実施形態では、方法は、さらに、異なる位置にある物品の湿りを感知するために、物品内での異なる位置に、ポーチから伸長するハーネスの１つ以上の脚を配置するステップを含んでもよく、少なくとも１つの脚は、少なくとも１つの脚上に構成された一対の導電性経路を通過して、少なくとも一対の第１の導体に動作可能に結合される、湿潤センサを備える。

【0023】

一実施形態では、方法は、さらに、ハーネスのポーチを、濡れる可能性が高い物品内での場所から離れた位置に固定するステップを含んでもよい。

【図面の簡単な説明】

【0024】

本明細書の実施形態は、図面を参照して以下の詳細の説明から一層理解されるであろう。

【0025】

【図1】本明細書の実施形態によると、物品の湿りを遠隔監視するために提案された、再利用可能な電子装置の例示的な側面図である。

【図2A-2B】本明細書の実施形態によると、ポーチの中に挿入され再利用可能な電子装置を備えた、ポーチおよび脚を有する、提案されたハーネスの例示的な側面図および上面図である。

【図3A-3B】本明細書の実施形態によると、おむつの状態を遠隔監視するための、提案された再利用可能な電子装置、およびおむつ付きハーネスの用途を示す、例示的な概略図である。

【図4A-4B】本明細書の実施形態によると、各脚が抵抗ベース湿潤センサを有する４つの脚を備えたハーネス、および４つの湿潤センサのいずれかの抵抗の変化を検出するための、ホイートストンブリッジを示す、例示的な上面図である。

【図5】本明細書の実施形態によると、再利用可能な電子装置の異なる機能モジュールを示す、例示的なブロック図である。

【図6】本明細書の実施形態によると、再利用可能な電子装置の動作の、例示的なフローチャートである。

【図7】本明細書の実施形態によると、提案された再利用可能な電子装置、およびハーネスを使用して物品の状態を遠隔監視する提案された方法の、例示的なフローチャートブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

本明細書の実施形態、ならびに様々な特徴および有利な詳細は、添付の図面に示される、非限定的な実施形態を参照してより完全に説明され、以下の記載において詳述される。本明細書の実施形態を不必要に不明瞭にしないように、周知の構成要素と処理の技法の説明は、省略される。本明細書で使用される実施例は、本明細書における実施形態を実施する方法の理解を容易にし、かつ、さらに、当業者が本明細書における実施形態を実施することができることをのみを目的としている。したがって、これらの実施例は、本明細書の実施形態の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

【0027】

本明細書の実施形態は、おむつ、包帯、または生理用ナプキンなどの物品の湿りを遠隔監視するための再利用可能な電子装置、およびその方法を提供する。一態様では、提案された再利用可能な電子装置は、衛生面を気にせずに再利用可能な装置について汚れを防止するハーネスを備えた用途として構成され、一方で、ハーネスは、使用後に廃棄することが可能である。

【0028】

一実施形態では、ハーネスは、監視される物品と結合することができる別個のものであってもよく、または物品に内蔵されてもよい。

【0029】

一実施形態では、再利用可能な電子装置（装置またはペブルとも称し、以降、２つの用語として互換的に使用）は、ハーネスに設けられるポーチの中に、装置／ペブルを挿入して、ハーネスと物理的に結合されてもよく、ポーチ内のペブルの挿入は、２者間の電気的結合をもたらす。電気的結合により、装置は、監視対象の物品で構成されたハーネスの湿潤状態を検出することができる。

【0030】

一実施形態では、装置をポーチに挿入すると、２組の導体が自動的に互いに接触して、装置／ペブルとハーネスとの間の電気的結合は、ポーチの内側上に構成される一組の第１の導体、および装置／ペブルの外側表面上に構成される一組の第２の導体によって可能となる。

【0031】

一実施形態では、ハーネスは、ポーチから伸長する少なくとも１つの脚を含む。脚は、１組の第１の導体間に接続されている湿潤センサを組み込んでいる。したがって、装置がポーチに電気的に結合されると、装置は、一対の第１の導体と電気的に接触する一対の第２の導体を介して、センサにアクセスする。これにより、装置は、ハーネスの脚が配置され得る物品の湿りを監視することができる。

【0032】

上述の構成により、ハーネスの脚は、湿り状態が監視される物品の異なる位置に配置されてもよく、ポーチは、汚れそうにない位置に配置される。したがって、ポーチ内に保持された装置／ペブルは、汚染されるいかなるリスクがなく、その再利用を可能にする。代替構成では、効果的な湿り検出のために手動で位置を決めてその位置に向けるのに必要な労力を減らすために、脚を組み込み式で物品と好適に統合することが可能である。

【0033】

一実施形態では、ハーネスは、布、紙、またはその２つの組み合わせで作ることができ、センサと一対の第１の導体との間の電気的接続は、ハーネス上に銀インクなどの導電性塗料を塗ることによって、実現することができる。一実施形態では、塗装された導電性ペイント／インク自体が、インクジェットプリンタまたはその他の手段を使用して、抵抗ベース湿潤センサとして機能してもよく、インクの湿り、または２つの導電性経路の間にある物品の一部の湿りによって、導電性経路の２つの端の間の抵抗は、変更される。そのような場合、塗装されたインクによって生成された導電性経路は、一対の第１の導体で終端されてもよい。一実施形態では、導電性経路は、脚の２つの対向する表面上に塗装されてもよく、脚の自由端に設けられた導電性キャップによって、脚の自由端で互いに電気的に結合されてもよい。

【0034】

一実施形態では、ハーネスは、それぞれ抵抗ベース湿潤センサで構成された、４つの脚を組み込んでもよく、ポーチ内で構成された一組の第１の導体は４つであってよく、４つの抵抗ベース湿潤センサは、４つのセンサが、４つの第１の導体に４つの頂点を有する長方形の４つの側面として構成されるようにして、４つの第１の導体に接続されてもよい。長方形の対角線上にある頂点に位置する第１の対の第１の導体にわたる電圧を印加することができ、第２の対の残りの２つの第１の導体にわたって、結果的に得られる電圧を測定することができるように、この構成をホイートストンブリッジとして使用されてもよい。当技術分野で知られているように、第１の対の第１の導体にわたって印加される電圧は同じままであり、４つの抵抗ベース湿潤センサのいずれか１つの抵抗の変化は、第２の対の第１の導体にかかる電圧の変化として反映されるものとしている。

【0035】

一実施形態では、装置は、プロセッサと、バッテリなどの蓄電手段と、プロセッサへの入出力として機能する一組の第２の導体と、物品の状態に関する通知を遠隔ホストに送信するトランシーバと、プロセッサをリセットして物品の乾燥状態を表示する基準電圧値をキャプチャするリセットボタンと、ポーチ内に挿入されている装置上で、一組の第１の導体と一組の第２の導体との間の電気的接触が確立されたかを表示するように構成された、視覚インジケータとを、備えてもよい。

【0036】

一実施形態では、装置は、スリープモードで、装置の一組の第２の導体がハーネスのポーチ上の一組の第１の導体との電気的接触を確立したかどうかを、定期的に検出するように構成されてもよい。接触が確立されたことが判明した場合、プロセッサはスリープモードから覚醒してもよく、視覚インジケータがオンになって、装置が現在動作状態であることをユーザー／介護者に表示してもよい。

【0037】

同時に、装置は、対応する対（第１の対と呼ぶ）の第２の導体を介して、第１の対の第１の導体にわたって所定の電圧を印加し、第２の対の第１の導体と接触している一対（第２の対と呼ぶ）の第２の導体にわたる電圧を記録してもよい。記録された電圧値は、物品の乾燥状態を表示する基準電圧として使用されてもよい。

【0038】

その後、装置は、連続的、または定期的に、第１の対の第１の導体にわたって所定の電圧を印加し、基準値を超える第２の対の第２の導体にわたる電圧の変化が、所定の閾値を超えるかどうかを、チェックする。変化がしきい値よりも小さい場合、定期的なチェックを続けてもよく、一方、変化が電圧が閾値よりも大きいと判明した場合、トランシーバを使用して警報が遠隔ホストに送信される。

【0039】

一実施形態では、装置は、第１の対の第２の導体にわたる電圧を定期的にチェックし続け、電圧差が閾値を超えていることが判明した場合に通知を送信してもよい。通知を受け取ると、ユーザー／介護者は、ポーチからの装置の取り外しを含む、物品の変更の要件に注意することができる。いったん装置がポーチから取り出されたら、検出された電圧はゼロになり、その場合、装置はスリープモードに戻ってもよい。

【0040】

一実施形態では、装置は、湿りの程度を表示すように較正されてもよく、較正は、物品が乾燥しているときに、第２の対の第１の導体にわたる電圧を記録し、物品を水に浸した後に再び電圧を記録することによって行われてもよい。２つの極値の差はホストに保存され、湿りの程度を表示するために使用されることができる。

【0041】

湿潤センサによるおむつ、包帯または生理用ナプキンなどの物品の湿りの遠隔監視を参照して、様々な実施形態が、本明細書で説明されてきたが、センサ電子機器を組み込み、ポーチと結合する再利用可能な装置の概念は、湿り監視を超えたその他多くの他の用途に使用されることができると、理解されたい。例えば、ポーチと、ポーチと動作可能に結合するセンサ電子機器を組み込んだペブル／装置とを有するハーネスの開示された概念は、少し例を挙げると、温度、圧力、加速度制限、ケイデンスなどの値の変化を遠隔監視するために使用することができる。

【0042】

図１を参照すると、物品の湿りを遠隔監視するために提案された再利用可能な電子装置の側面図の例が示されており、装置１００は、ケーシング１０６とともに収容されたプリント回路（ＰＣ）基板１０２を含む。プリント回路基板は、プロセッサ内に具現化されたセンサ電子機器、およびトランシーバ、メモリなどの他の機能モジュールを組み込んでもよい。蓄電などの他のモジュールも、適切な方法でケーシング１０６内に収容してもよい。ケーシング１０６の外側表面は、装置１００の外側表面から突出する、第２の導体１０４－１、１０４－２、１０４－３および１０４－４（これらを合わせて１０４と呼ぶ）などの第２の導体と呼ばれる、複数の導電性タブで構成されてもよい。図示のように、第２の導体１０４は、プリント回路基板１０２に動作可能に結合され、プリント回路基板１０２内に構成されたプロセッサの入出力として機能してもよい。

【0043】

図１の例示的な図は、装置／ペブル１００の両側面上に構成されたタブ／第２の導体１０４を示すが、ポーチの柔軟性などの構成として、装置１００の形状に応じて、一方の側面だけに、タブ／第２の導体１０４を有することが可能であって、かかる変形例は全て、何ら限定されることなく、十分に本開示の範囲内であるということを、理解されたい。

【0044】

図２Ａおよび図２Ｂは、図１を参照して、提案されたハーネスの側面図および上面図それぞれを、ハーネスに物理的に結合された再利用可能な電子装置１００とともに示す。ハーネス２００は、ポーチ２０２内に装置１００を挿入することによって、装置１００をハーネス２００と物理的に結合するためのスリット２０４を有する、ポーチ２０２を含む。ハーネス２００はまた、それらがポーチ２０２から外向きに伸長するように、それらの一端でポーチ２０２に物理的に結合される、脚２０８－１および２０８－２（これらを合わせて脚２０８と呼ぶ）などの１つ以上の脚を含む。

【0045】

一態様では、装置１００はポーチ２０２内に保持されていると、装置１００上に構成された一組の第２の導体１０４は、ポーチ２０２の内側側面上に構成された一組の第１の導体２０６と接触し、ハーネス２００と装置１００の電気的結合を確立するように、ポーチ２０２の内側側面は、第１の導体２０６－１、２０６－２、２０６－３および２０６－４（これらを合わせて第１の導体２０６と呼ぶ）などの一組の第１の導体で構成される。

【0046】

図２Ａおよび図２Ｂの例示的な図は、４つの脚２０８を有するハーネス２００を示しているが、限定なく、任意の数の脚、より少なくまたはより多く、を有することが可能であることを理解されたい。例えば、脚２０８は１つだけであってもよく、したがって、ポーチ２０２および装置１００は、それぞれ第１の導体２０６および第２の導体１０４のうちの２つだけを有してもよい。装置１００内の電子回路は、所定の数の脚２０８および脚２０８上に設けられる対応するセンサに合わせるよう、構成されてもよい。

【0047】

一実施形態では、第１の導体２０６は、一組の第２の導体１０４と一組の第１の導体２０６との間の接触が確実になるように、実質的な領域を覆うよう、構成されてもよい。一実施形態では、第１の導体２０６は、導電性材料の可撓性ホイルで作られてもよく、貼り付けなどによって、ポーチ２０２の側面の内側表面に固定されてもよい。代替の実施形態では、第１の導体２０６は、ポーチ２０２の内側表面に、銀インクなどの導電性ペイントを塗装することによって、構成されてもよい。

【0048】

本明細書に記載の実施形態は、導電性表面の形態のポーチ２０２で構成された第１の導体２０６、および突出した導電体／ピン形状の導体の形態で、装置１００上に構成された第２の導体１０４を示す一方で、表面導体として装置１０上に構成された第２の導体１０４と、およびポーチ２０２で突出導体／ピン形状導体の形態で構成された第１の導体２０６とを、有すことができる、あるいは第１の導体２０６と第２の導体１０４の両方が、提案された装置１００およびハーネス２００の機能に影響を与えることなく、表面導体の形態をしてもよいということを、理解されたい。したがって、かかる変形例は全て、何ら限定されることなく、十分に本開示の範囲内である。

【0049】

一実施形態では、ポーチ２０２は、装置１００の周りに密着嵌合するように構成されてもよい。密着嵌合させるには、ポーチ２０２の側面に１つ以上の弾性バンド（ここでは図示せず）を設けるか、弾性材料を使用してポーチを使用して、確保してもよい。

【0050】

一実施形態では、ポーチ２０２および装置１００は、装置１００が、ポーチ２０２と物理的に結合された後、ポーチ２０２の側面に対して、その向きを変えないように形成されてもよい。これは、適合する形状を有するポーチ２０２で装置を長方形／正方形／楕円形に形成することによって、実現することができる。

【0051】

図３Ａおよび３Ｂは、図１および２を参照して、おむつ３０２の状態を遠隔監視するための、提案された再利用可能な電子装置１００およびおむつ付きハーネス２００の使用を示す。図示のように、ハーネス２００の脚２０８－１などの脚のうちの１つを、おむつ３０２の前側に配置して、尿による湿りを検出することができ、脚２０８－２などの別の脚を後側に配置して、糞による湿りを検出することができる。おむつ３０２が結ばれた後、ハーネス２００のポーチ２０２は、おむつ３０２の前側のウエストバンドの近くに配置され、利用されることができる。その後、装置１００は、ポーチ２０２内に挿入されてもよい。いったん装置１００のハーネス２００との電気的結合が完了すると、装置１００上に設けられたＬＥＤ３０４などの視覚的インジケータが点灯して、電気的結合が確立されたことを表示するものとする。一実施形態では、ポーチ２０２は、視覚的な警告が介護者に見えるように、半透明の材料で作られてもよい。

【0052】

図４Ａは、図１～３Ｂを参照して、４本の脚２０８を有するハーネスを示し、ハーネス２００は、限定はしないが、ＴＰＥ、紙、またはその２つの組み合わせなどの布と、センサ４０２と、４０４－１、および４０４－２（これらを合わせて４０４と呼ぶ）などの導電性経路によってポーチ２０２内に設けられた一対の第１の導体２０６との電気的接続から作られてもよい。一実施形態では、導電性経路４０４は、脚２０８上に銀インクなどの導電性塗料を塗装することによって作成されてもよい。一実施形態では、４０４－１および４０４－２などの２つの導電性経路が、脚２０８の２つの対向する表面上に塗られてもよく、実線で示されている４０４－１は脚２０８の上面上に構成されており、仮想線で示されている４０４－２は脚２０８の反対側の表面上に構成されている。回路を完成させるために、導電性経路４０４－１および４０４－２は、脚２０８の自由端に設けられたキャップ４０６などの導電性キャップによって、脚２０８の自由端で互いに電気的に結合されてもよい。塗装されたインクによって作成された導電性経路４０４の他の端部は、２つの異なる第１の導体２０６にて終端してもよい。

【0053】

一実施形態では、塗装された導電性ペイント／インク自体が、抵抗ベース湿潤センサ４０２として機能することができ、インクの湿りが、塗装されたインクの抵抗を決定する。

【0054】

一実施形態では、４つの脚２０８を有するハーネス２００であって、各脚２０８は抵抗ベース湿潤センサ４０２を有しており、４つの第１の導体２０６を組み込むことができる。４つのセンサ４０２が４つの第１の導体２０６に４つの頂点を有する長方形の４つの側面として構成されるように、４つの抵抗ベース湿潤センサ４０２は、４つの第１の導体２０６に接続されてもよい。この構成は、図４Ｂに示すように、ホイートストンブリッジとして使用して、４つの抵抗ベース湿潤センサ４０２のいずれか１つの抵抗の変化を検出することができる。

【0055】

図１～図４Ａを参照する図４Ｂは、４つの抵抗ベース湿潤センサ４０２によって形成されたホイートストンブリッジの構成を示し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、ハーネス２００の４つの脚２０８で構成された４つの抵抗ベース湿潤センサ４０２の、抵抗を表示し、そいてＡ、Ｂ、ＣおよびＤは、４つの第１の導体２０６に形成されたホイートストンブリッジの４つの頂点を表示する。図示のように、既知の電圧は、対角線的に対向する頂点ＡおよびＣ、すなわち頂点ＡおよびＣに対応する、第１の対の第１の導体２０６で印加されてもよく、結果的に得られる電圧は、残りの２つの頂点ＢおよびＤの全体から、すなわち頂点ＢおよびＤに対応する、第２の対の第１の導体２０６で、測定してもよい。当技術分野で知られているように、第１の対の第１の導体にわたって印加される電圧は同じままであり、４つの抵抗ベースの湿潤センサ４０２のいずれか１つの抵抗の変化は、第２の対の第１の導体の電圧の変化として、反映されるものとする。

【0056】

図５は、再利用可能な電子装置１００の異なる機能モジュールを示し、装置１００は、プロセッサ５０２、バッテリなどの蓄電手段５０６、装置１００の入出力５０８、トランシーバ５０４、リセットボタン５１２、およびインジケータ５１０を含んでもよい。

【0057】

プロセッサ５０２は、図１に示されるプリント回路基板１０２などのプリント回路基板に組み込むことができ、様々な埋め込みソフトウェアアルゴリズムを実行して、再利用可能な電子装置１００の動作に関与する異なるステップを結果的に実行するような構成とすることができる。

【0058】

蓄電手段５０６は、装置１００の電力要件を満たすための充電式電池などの電池としてもよく、図１に示すケーシング１０６などの装置１００のハウジングと一緒に配置することができる。蓄電手段が充電式電池である場合、装置１００は、ケーシング１０６に結合された充電ポートを組み込んでもよい。一実施形態では、装置１００はまた、視覚的および／または視覚的警報などの低バッテリ充電警報を組み込んでもよい。

【0059】

装置１００の入出力５０８は、図４Ａおよび図４Ｂに対して説明されるように、第１の組の第１の導体にわたって既知の電圧を印加し、第２の組の第１の導体にわたる電圧を検出するように働く。第１の導体２０６との物理的結合を確立する、図１に示される第２の導体１０４などの一組の第２の導体は、装置１００の入出力５０８として機能する。

【0060】

トランシーバ５０４は、プリント回路基板１０２上に配置することができ、プロセッサ５０２に動作可能に結合して、物品の状態および／または装置自体の状態に関する通知を遠隔ホストに送信可能であって、遠隔ホストは、携帯電話、スマートホン、ラップトップ、デスクトップパソコン、サーバ、およびワイヤレス接続されたＩＯＴエッジコンピューティング装置の、いずれかまたは組み合わせなどのコンピューティング装置に、配置されてもよい。

【0061】

リセットボタン５１２は、装置１００のケーシング１０６上に任意に設けられてもよく、プロセッサ５０２に動作可能に結合されてもよい。リセットボタン５１２を作動させると、プロセッサ５０２をリセットして、物品の乾燥状態を表示する基準電圧値を取得することができる。リセットボタン５１２は、ユーザーが汚れた物品を新しい物品と交換した後に、ユーザーによって使用されることができる。

【0062】

インジケータ５１０は、音声インジケータ、視覚インジケータ、または２つの組み合わせであってよく、装置１００のケーシング１０６上に設けられ、先に説明したが、一組の第１の導体２０６と一組の第２の導体１０４との間の電気的接触が確立されたかことを介護者に表示するように、図２に示されるハーネス２００のポーチ２０２などのポーチ内に挿入されている装置１００上で、構成される。

【0063】

図６は、図１～５を参照して、物品を遠隔監視するための再利用可能な電子装置１００の動作に関わる様々なステップを示し、ステップ６０２において、装置１００がスリープモードにあるとき、装置１００は、図１に示す第２の導体１０４などの装置１００の一組の第２の導体が、図２に示すハーネス２００のポーチ２０２上に設けられる第１の導体２０６などの、ハーネスのポーチ上の一組の第１の導体との電気的接触を確立したかどうかを定期的に検出する。

【0064】

一組の第２の導体１０４と第１の導体２０６との間の接触が確立さたことが判明した場合、ステップ６０４において、プロセッサ５０２は、スリープモードから覚醒されてもよく、図３Ｂに示されるインジケータ３０４などの視覚的インジケータはオンになって、装置１００が現在動作状態であることをユーザー／介護者に表示してもよい。

【0065】

インジケータ３０４がオンにされると同時に、ステップ６０６で、装置１００は、第１の対の第１の導体２０６にわたって、対応する対の第２の導体１０４を介して、所定の電圧を印加し、第２の対の第１の導体２０６と接触している一対の第２の導体１０４にわたる電圧を記録することができる。一態様では、記録された電圧は、図３Ａおよび３Ｂに示されるおむつ３０２などの物品の乾燥状態を示す基準電圧値としての使用となる。

【0066】

ステップ６０８に示すように、装置１００は、第１の対の第１の導体２０６にわたって所定の電圧を定期的に印加し、ステップ６１０のように、基準電圧値を超える第２の対の第２の導体１０４にわたる電圧変化が、所定の閾値を超えるかどうかをチェックしてもよい。変化が閾値未満である場合、ステップ６０６に戻ることにより、定期的なチェックを継続することができる。一方、電圧の変化が閾値よりも大きいことが判明した場合、ステップ６１２に示すように、図５に示すトランシーバ５０４などのトランシーバを使用して、遠隔ホストに警報が送信される。

【0067】

一実施形態では、装置は、ステップ６１４に示されるように、第２の対の第２の導体１０４にわたる電圧を定期的にチェックし続け、電圧差が閾値を超え続ける場合に、通知を送信することができる。一実施形態では、通知は、実際の電圧値を含んでもよく、格納された最端電圧値、すなわち、乾燥状態の電圧、および物品が完全に浸された状態の電圧に基づいて、ホストは、湿りの程度を表示することができる。

【0068】

ステップ６１６に示されるように、装置１００は、チェックされた電圧と基準電圧との間の差が、所定の閾値を超える限り、警報を遠隔ホストに送信し続けることができる。装置１００が通知を送信し続ける期間は、装置１００のバッテリ状態および演算能力に基づいて、指数関数的であり、自己設定可能であってもよい。

【0069】

通知を受け取ると、ユーザー／介護者は、ポーチ２０２からの装置１００の取り外しを含む、物品を変更する要件に注意することができる。いったん装置１００がポーチ２０２から取り出されると、検出された電圧はゼロになる。したがって、装置１００は、ステップ６１８に示すように、一対の第２の導体にわたる検出された電圧がゼロであるかどうかをチェックし、そうである場合、装置１００は、ステップ６２０に示すように、スリープモードに戻ることができる。

【0070】

一実施形態では、装置１００は、濡れの程度を表示するように較正され、較正は、物品が乾燥していると、第２の対の第１の導体にわたる電圧を記録し、および物品を水に浸した後に再び電圧を記録することによって、行われることができる。２つの最端電圧値の差は、ホストに格納され、湿り度を表示するために使用されてもよい。

【0071】

図７は、図１～６を参照して、提案された再利用可能な電子装置、およびハーネスを使用して物品の状態を遠隔監視する、提案された方法に含まれる様々なステップを示す。物品の状態を遠隔監視する方法は、ステップ７０２において、ハーネス２００の図２に示されるポーチ２０２のような、ポーチの少なくとも１つの内側側面上に構成された、図２に示される、第１の導体２０６などの一組の第１の導体を有する、図２に示されるハーネス２００などのハーネスを設けることを含む。この方法のステップ７０４は、装置１００の外側表面上に構成された、図１に示される第２の導体１０４などの一組の第２の導体を有する、図１および図５に示される装置１００などの再利用可能な電子装置を設けることである。ステップ７０６で、一組の第１の導体２０６が、一組の第２の導体１０４と電気的に接触するよう、装置１００は、図２Ａおよび図２Ｂに示す、ハーネス２００のポーチ２０２内に装置１００を挿入し、ハーネス２００と動作可能に結合されてもよい。この方法のステップ７０８は、異なる位置でおむつ／物品３０２の湿りを感知するために、図３に示すおむつ３０２などの物品での異なる位置に、ポーチ２０２から伸長する、ハーネス２００の図２に示される脚２０８などの１つ以上の脚を配置することであってよい。ステップ７１０で、ポーチ２０２は、濡れそうな物品３０２内での場所から離れた位置に固定されてもよい。これにより、装置１００が汚れないことを確実にし、したがって、衛生の心配なしに再利用することができる。

【0072】

一態様では、ステップ７１２で、一組の第１の導体２０６と一組の第２の導体１０４との間の接触が確立されていることが、保証される。これは、接触が確立された際に点灯する、装置１００の図３Ｂに示される、インジケータ３０４などのインジケータからの視覚的表示を観察することによって、保証されうる。一組の第１の導体２０６と一組の第２の導体１０４の間の接触に続き、ステップ７１４において、装置１００は、物品３０２の乾燥状態を表示する、基準電圧値を記録してもよい。これは、少なくとも一対の第１の導体２０６にわたって、プリセット電圧を印加することによって、行われる。その後、少なくとも一対の第１の導体２０６にわたる電圧を、定期的にチェックしてもよく、方法のステップ７１６で、少なくとも一対の第１の導体２０６にわたる電圧の変化が、閾値を超えると判明した場合、物品の湿りを表示する通知は、図５に示される装置１００のトランシーバ５０４などのトランシーバを介して、発行されてもよい。

【0073】

特定の実施形態の前述の説明は、本明細書の実施形態の一般的な性質を非常に完全に明らかにしており、他者が現在の知識を付加することによって、一般的な概念から逸脱せずに特定の実施形態のような様々な適用に容易に変更および／または適応でき、したがって、このような適応および変更は、開示される実施形態の等価物の意味、およびその範囲内であると理解されるべきであり、意図される。本明細書に利用される表現または用語は、説明の目的であり、限定ではないことを理解されたい。したがって、本明細書の実施形態は好ましい実施形態に関して記載しているが、当業者は、本明細書の実施形態が、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内の変更により実施されてもよいことを認識するであろう。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】